一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜及制备方法技术

本发明专利技术属于反光材料及制品应用领域，具体涉及一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜及制备方法。具体技术特点在于：本发明专利技术通过对聚氨酯软段的控制，使聚氨酯具有形状记忆的特性，从而用于微棱反光膜中微棱的结构成型层，其微棱结构不但有弹性和柔性，而且具有初始的形状记忆，在各种搓揉洗涤后仍然能够恢复到最初的结构，使用洗涤多次也不会造成微棱结构的变形。将铝粉利用熔融玻璃保护，使形成的金属粉被良好的保护不被氧化，其通过与PET共混分散制备具有金属光泽的反光基膜，具有良好的寿命，不会脱粉，耐折叠，配合形状记忆微棱得到的微棱进行反光膜柔性好、耐洗涤，适合于服饰警示等柔性领域的安全标识。

【技术实现步骤摘要】
一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜及制备方法
本专利技术属于反光材料及制品应用领域，具体涉及一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜及制备方法。
技术介绍
反光膜也称为回归反射材料或逆反射材料，其原理是在相应的材料表面上植入一种高折射率的玻璃微珠或微棱镜结构，将光线按原路反射回光源处，从而形成回归反射(也称“逆反射”)现象。在灯光照射下，反光材料具有比其他非反光材料醒目百倍的视觉效果，使得你在夜色中可以清晰地看到交通标志物，例如交警的背心、公路的标示牌、标线、防撞筒，以及前方车辆的车号牌等等。反光膜在交通安全、警示服等的利用，为提升安全防护起到了重要作用。目前，反光膜在道路交通标志、移动障碍标志、衣物等个人安全防护领域被广发应用。随着国民经济的发展，我国的交通系统越来越发达，随之而来的交通管理、交通安全被提到了十分重要的地位，加强交通管理，确保交通安全，确保“畅通工程”的实施，以确保国民经济的发展。各类反光膜材料在交通安全领域发挥了得重要的作用。反光膜按其逆反射原理，可分为玻璃珠型和微棱镜型；玻璃珠型反光膜按其结构分为透镜埋入型和空气胶囊型两种，前者为工程级反光膜、超工程级反光膜，后者为高强级反光膜，高强膜已将玻璃珠型反光膜的反光性能发挥至极限，但仍无法与同级别的微棱镜型反光膜相比。微棱镜型反光膜是一种角锥型排列结构的高级别耐久性新型反光材料，采用尖端微加工微处理技术，通过改变高分子塑料薄膜的表面形态，赋予其光学性能。微棱镜型反光膜的逆反射亮度每平方米可以达到800勘德拉以上，是玻璃微珠逆反射亮度的2倍以上。它改变了利用传统玻璃微珠回归反射的生产工艺和材料，克服了玻璃微珠系列反光膜工艺复杂的缺点，具有回归反射率更高、使用寿命更长、加工技术尖端等特点，生产加工环节更为环保、节能。微棱镜反光膜长期由3M、艾利、NCI等公司生产，近些年，我国微棱镜反光膜技术取得重大突破，国家标准《道路交通反光膜》GB/T18833-2012对道路交通反光膜进行分类，微棱镜型反光膜覆盖所有类别。国内高速公路里程逐年上升，而且越来越多的城市道路的标志牌开始采用微棱镜型反光面膜来制作，增量及存量市场对微棱镜型反光膜的需求巨大。特别是随着成本的下降,微棱镜反光膜在车辆被动安全防护装置、警察、环卫、道路施工、消防、航空地勤、救援、采矿等大量户外工作行业，应用领域非常广阔。现有微棱镜型反光膜的微棱镜层基本为具有较高刚性的树脂压模成微棱结构，如聚碳酸酯树脂等，因此，主要应用于不可折叠的道路标识、车辆表示、锥桶标识等。在服饰警示领域，目前还是较多采用玻璃微珠涂层式的反光膜。微棱镜反光膜在用于服饰的警示时存在不能够洗涤或者洗涤后微棱结构破坏，影响反光效果，从而影响了为了微棱镜型反光膜在服饰警示标识的使用。
技术实现思路
针对目前制备的微棱反光膜主要采用具有刚性的聚碳酸酯经微棱模压制备微棱反光膜存在微冷结构容易变形的问题，以及用于服饰警示标志在洗涤后微棱结构易变形影响反光效果的问题，本专利技术提出一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜及制备方法。不同于现有技术的是，本专利技术通过对聚氨酯软段的控制，使聚氨酯具有形状记忆的特性，从而用于微棱反光膜中微棱的结构成型层，其微棱结构不但有弹性和柔性，而且具有初始的形状记忆，在各种搓揉洗涤后仍然能够恢复到最初的结构，从而可以作为服饰警示的反光膜，使用洗涤多次也不会造成微棱结构的变形。为了实现上述目的，首先提供一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：(1)将丙交酯、1,4-对二氧环己酮、辛酸亚锡、乙二醇分散均匀，在120-125℃缓慢搅拌反应45-60min，得到分子量为1500-2000的端羟基聚(丙交酯-1,4-对二氧环己酮)软段；将软段与聚酯多元醇、扩链剂、催化剂、纳米二氧化硅、二甲基硅油分散均匀，然后加入二异氰酸酯，控制搅拌速度30-50rpm，反应温度40-50℃，搅拌3-5min，得到预聚体；(2)将金属铝粉与玻璃粉以质量比100：20-30复合，加热至850-950℃，铝粉、玻璃粉完全熔融均匀混合；在持续氩气保护下冷却，粉碎，细化至1-5μm，得到玻璃-铝复合微粉；将玻璃-铝复合微粉与PET以质量比1:3混合，经挤出压延，镜面辊筒平整，得到厚度为60-80μm的反光基膜；(3)将步骤(1)得到的预聚体淋涂在反光基膜，经65℃的恒温箱预固化；然后经角锥型排列结构微棱模辊压模,在80～100℃下固化，在反光基膜上形成弹性的形状记忆微棱结构层；(4)在防护层的一面喷涂UV固化涂料层，然后与步骤(3)得到的形状记忆微棱结构层贴合，光固化，卷取，得到一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜。优选的，步骤(1)中所述软段由丙交酯、1,4-对二氧环己酮、辛酸亚锡、乙二醇以质量比100:30-50：0.08-0.1:3-5的质量比进行软段预聚。优选的，步骤(1)中所述软段、聚酯多元醇、扩链剂、催化剂、纳米二氧化硅、二甲基硅油、二异氰酸酯的使用量按照重量份计为：软段5-15重量份、聚酯多元醇60-70重量份、扩链剂3-8重量份、催化剂0.1-0.2重量份、纳米二氧化硅1-3重量份、二甲基硅油0.2-0.4重量份、二异氰酸酯50-60重量份。通过不同的软段引入，可以获得在不同温度环境具有形状恢复记忆功能的的聚氨酯。本专利技术通过选择合适的软段，引入聚氨酯，配合纳米二氧化硅的调整，使最终固化的聚氨酯不但具有优异的弹性，而且在25-45℃温度范围能够恢复最初的形状，具有较佳的形状记忆功能。形状记忆聚合物是指具有初始形状的制品，在一定的条件下改变其初始条件并固定后，通过外界条件(如热、电、光、化学感应等)的刺激，又可恢复其初始形状的高分子材料。其原理是从高分子的微相结构来看，聚合物若要具有形状记忆能力就必须包含“固定相”和“可逆热塑性形状记忆聚合物，实质上是高分子链以物理交联的方式形成固定相和可逆相。当温度升高至玻璃化转变温度(Tg)以上时，可逆相分子链的微观布朗运动加剧，而固定相仍处于固化状态，此时以一定外力使形状记忆聚合物发生变形，并保持外力使之冷却，可逆相固化得到稳定的新形状即变形态。当温度再升高至Tg以上时，可逆相软化，固定相保持固化，可逆相分子链运动复活，在固定相的恢复应力作用下逐步达到热力学平衡状态，即宏观表现为恢复原状。这一技术原理在智能控制中已有成熟的应用。但在微棱镜反光膜领域，还没有公开改技术原理的应用。在反光膜
公知的，微棱镜反光膜技术对微棱的结构要求极为苛刻，其精密度差或者微棱结构变形都会影响反光效果。我们一直尝试将微棱镜反光膜应用于服饰的柔性化的警示标志，但微棱镜反光膜不能够随意搓揉，使得在服饰中的应用受限。为此，本专利技术的微棱结构材质采用了具有形状记忆功能的聚氨酯，其在压制微棱结构后进行固化定型。当该微棱反光膜在搓揉撕扯等变形后，其在25-45℃时可以快速恢复到最初记忆的形状，从而较好的维持最初压制的微棱结构，使得微棱镜型反光膜保持良好的反光效果。优选的，步骤(1)中所述酯多元醇选用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：/n(1)将丙交酯、1,4-对二氧环己酮、辛酸亚锡、乙二醇分散均匀，在120-125℃缓慢搅拌反应45-60min，得到分子量为1500-2000的端羟基聚(丙交酯-1,4-对二氧环己酮)软段；将软段与聚酯多元醇、扩链剂、催化剂、纳米二氧化硅、二甲基硅油分散均匀，然后加入二异氰酸酯，控制搅拌速度30-50rpm，反应温度40-50℃，搅拌3-5min，得到预聚体；/n(2)将金属铝粉与玻璃粉以质量比100：20-30复合，加热至850-950℃，铝粉、玻璃粉完全熔融均匀混合；在持续氩气保护下冷却，粉碎，细化至1-5μm，得到玻璃-铝复合微粉；将玻璃-铝复合微粉与PET以质量比1:3混合，经挤出压延，镜面辊筒平整，得到厚度为60-80μm的反光基膜；/n(3)将步骤(1)得到的预聚体淋涂在反光基膜，经65℃的恒温箱预固化；然后经角锥型排列结构微棱模辊压模,在80～100℃下固化，在反光基膜上形成弹性的形状记忆微棱结构层；/n(4)在防护层的一面喷涂UV固化涂料层，然后与步骤(3)得到的形状记忆微棱结构层贴合，光固化，卷取，得到一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜。/n...

【技术特征摘要】
1.一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：
(1)将丙交酯、1,4-对二氧环己酮、辛酸亚锡、乙二醇分散均匀，在120-125℃缓慢搅拌反应45-60min，得到分子量为1500-2000的端羟基聚(丙交酯-1,4-对二氧环己酮)软段；将软段与聚酯多元醇、扩链剂、催化剂、纳米二氧化硅、二甲基硅油分散均匀，然后加入二异氰酸酯，控制搅拌速度30-50rpm，反应温度40-50℃，搅拌3-5min，得到预聚体；
(2)将金属铝粉与玻璃粉以质量比100：20-30复合，加热至850-950℃，铝粉、玻璃粉完全熔融均匀混合；在持续氩气保护下冷却，粉碎，细化至1-5μm，得到玻璃-铝复合微粉；将玻璃-铝复合微粉与PET以质量比1:3混合，经挤出压延，镜面辊筒平整，得到厚度为60-80μm的反光基膜；
(3)将步骤(1)得到的预聚体淋涂在反光基膜，经65℃的恒温箱预固化；然后经角锥型排列结构微棱模辊压模,在80～100℃下固化，在反光基膜上形成弹性的形状记忆微棱结构层；
(4)在防护层的一面喷涂UV固化涂料层，然后与步骤(3)得到的形状记忆微棱结构层贴合，光固化，卷取，得到一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜。


2.根据权利要求1所述一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述软段由丙交酯、1,4-对二氧环己酮、辛酸亚锡、乙二醇以质量比100:30-50：0.08-0.1:3-5的质量比进行软段预聚。


3.根据权利要求1所述一种服装警示用柔性耐洗微棱镜型反光膜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述软段、聚酯多元醇、扩链剂、催化剂、纳米二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐君东，
申请(专利权)人：徐君东，
类型：发明
国别省市：浙江;33